Arma termonuclear

Fundamentos da configuración Teller-Ulam. Os raios X producidos por unha explosión de fisión primaria dirixida nun extremo dunha cámara quentan e comprimen material de combustible no outro extremo, facendo posíbel a reacción de fusión secundaria.

Edward Teller en 1958

Unha arma termonuclear é un deseño de segunda xeración de armas nucleares.

A idea básica é o uso dunha bomba atómica de fisión a modo de disparador colocada preto dunha cantidade de combustible de fusión, e o uso da “implosión de radiación” para comprimir o combustible da fusión e conseguir o seu acceso. A bomba de fisión e o combustible de fusión colócanse cerca un doutro nun recipiente especial que está feito para reflectir raios X durante o maior tempo posible. O resultado é unha maior potencia explosiva cando se compara coas armas de fisión dunha soa etapa. O dispositivo coñécese de forma coloquial como bomba de hidróxeno ou bomba H, porque emprega a fusión de isótopos de hidróxeno.

A primeira proba termonuclear a grande escala foi levada a cabo polos Estados Unidos en 1952. O concepto foi empregado dende entón pola maior parte das potencias nucleares do mundo no deseño das súas armas. O deseño moderno de todas as armas termonucleares nos Estados Unidos coñécese como a configuración de Teller-Ulam para os seus dous principais contribuíntes, Edward Teller e Stanislaw Ulam, quen o desenvolveu en 1951 para Estados Unidos, con certos conceptos desenvolvidos coa contribución de John von Neumann. Dispositivos similares foron feitos pola Unión Soviética, Reino Unido, China e Francia.

Como as armas termonucleares representan o deseño máis eficiente para o rendemento enerxético de armas con rendementos superiores a 50 quilotóns de TNT (210 TJ). Practicamente tódalas armas nucleares deste tamaño despregadas polos cinco Estados posuidores de armas nucleares baixo o TNP utilizan o deseño Teller-Ulam.

Un dispositivo termonuclear típico ten dúas etapas, unha primaria onde se inicia a explosión, e unha secundaria, onde ten lugar a principal explosión termonuclear.

• A parte superior ou primaria: é a bomba de fisión (do tipo bomba A) que ó estoupar provoca un aumento de temperatura moi forte e con iso a fusión.
• A parte inferior ou secundaria: este é o material que se fusionará, aquí deuteruro de litio, acompañado dun núcleo de plutonio e unha envoltura de uranio. Esta parte está rodeada por unha espuma de poliestireno que permitirá un aumento de temperatura moi elevado.
• Finalmente, é posible utilizar unha terceira etapa, do mesmo tipo que a segunda, para xerar unha bomba de hidróxeno moito máis potente. Esta etapa adicional é moito máis grande (ó redor de dez veces máis) e a súa fusión é iniciada pola enerxía liberada pola fusión da segunda etapa. Polo tanto, podemos fabricar bombas H de moi alta potencia agregando varias etapas.